CN213448741U - 家庭用早期胃肠道肿瘤筛查智能马桶 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及智能马桶，公开了家庭用早期胃肠道肿瘤筛查智能马桶，包括马桶本体，马桶本体内设有伸缩采集杆、出纸装置以及检测单元，出纸装置包括试纸盒及位于试纸盒外侧的试纸夹持臂，试纸夹持臂与马桶本体铰接且通过驱动单元驱动转动，试纸夹持臂位于伸缩采集杆、试纸盒及检测单元之间。伸缩采集杆伸入马桶本体的秽物腔内进行取样动作；试纸夹持臂从试纸盒内夹取检测试纸后旋转至与伸缩采集杆上的排泄物样本接触，然后旋转至检测单元位置进行检测，从而检测出排泄物中是否含有潜血信号及幽门杆菌。

Description

家庭用早期胃肠道肿瘤筛查智能马桶

技术领域

本实用新型涉及智能马桶，尤其涉及一种家庭用早期胃肠道肿瘤筛查智能马桶。

背景技术

依据世界卫生组织（WHO）2018年最新全球癌症报告（Global CancerObservatory）数据，在美国，大肠癌发病人数占总体癌症发病人数的8%，发生率局第四，死亡率居第二位，我国也是全球胃癌发生率最高的国家之一，根据2018年国家癌症中心报告，在我国所有恶性肿瘤中，胃癌发生率及死亡率均高居第二位，每年新发胃癌患者超过40万例，医疗消耗超过1000亿人民币。

对于大肠癌预防来说，粪便潜血检验是最重要的癌症初期检测方式，虽然现有的免疫法粪便潜血检验为非侵入式的检验方式，且费用不高，但是目前国人实施的频率偏低，难免会有可能延误到病灶的发现与实施治疗，且进行现有的免疫法粪便前些检验必须要求被检测者在医院自行采集粪便样本，并送至检验室检验，不具备快捷和便利性，因此降低了筛查意愿。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了家庭用早期胃肠道肿瘤筛查智能马桶，通过检测患者潜血和幽门螺杆菌感染，提醒阳性者至医院进一步就诊，将有效缩小需要至医院进一步评估的人群基数，大大节省患者不必要的多次往返医院的时间，有效降低接诊医生的工作量，节约医疗资源。

本实用新型提供的家庭用早期胃肠道肿瘤筛查智能马桶，是通过以下技术方案得以实现的：

家庭用早期胃肠道肿瘤筛查智能马桶，包括马桶本体，所述马桶本体内设有伸缩采集杆、出纸装置以及检测单元，所述出纸装置包括试纸盒及位于试纸盒外侧的试纸夹持臂，所述试纸夹持臂与所述马桶本体铰接且通过驱动单元驱动转动，所述试纸夹持臂位于所述伸缩采集杆、试纸盒及检测单元之间。

通过采用上述技术方案，伸缩采集杆伸入马桶本体的秽物腔内进行取样动作；试纸夹持臂从所述试纸盒内夹取检测试纸后旋转至与伸缩采集杆上的排泄物样本接触，然后旋转至检测单元位置进行检测，从而检测出排泄物中是否含有潜血信号及幽门杆菌，操作便捷，实现了初步便捷检测，缩小需要至医院进一步评估的人群基数，大大节省患者不必要的多次往返医院的时间，有效降低接诊医生的工作量，节约医疗资源。

在一些实施方式中，所述试纸盒顶部开口设置，且其底部设有与其底面平行的承载板，所述承载板与试纸盒底面之间通过弹簧连接；所述试纸盒顶部上方设有滚轮轴，滚轮轴通过滚轮电机驱动转动，滚轮轴轴向平行于试纸盒其中一侧立壁的水平棱边，滚轮轴最低位置与试纸盒上端口平面齐平。

通过采用上述技术方案，检测试纸置于承载板上表面，在承载板底部弹簧的作用，检测试纸始终与上方滚轮轴上的滚轮抵接；滚轮轴在滚轮电机的驱动下沿一固定方向转动，从而与之抵接的试纸在摩擦力的作用下从试纸盒一侧输出，从而实现了自动出纸。

在一些实施方式中，所述弹簧非受力状态下成长度不小于所述试纸盒的深度。

通过采用上述技术方案，保证承载板上方的试纸始终与滚轮抵接，从而保证试纸的顺利输出。

在一些实施方式中，所述试纸夹持臂包括转轴、平行于转轴且与转轴固定连接的固定夹板，以及与所述固定夹板相对设置的活动夹板，所述活动夹板与所述固定夹板之间连接有垂直于两者的导杆，所述导杆与所述固定夹板固定连接，所述活动夹板套设于所述导杆，另外设有驱动活动夹板相对固定夹板靠近或远离的驱动件。

通过采用上述技术方案，驱动件驱动活动夹板与固定夹板贴合抵接，从而夹紧位于两者之间的检测试纸，驱动件驱动活动夹板与固定夹板分离，以释放位于两者之间的检测试纸或功能检测试纸进入活动夹板与固定夹板之间。

在一些实施方式中，所述转轴平行于所述滚轮轴，所述驱动单元包括第一电机及第二电机，所述转轴与所述第一电机输出轴同轴连接，所述第一电机与所述转轴整体连接于所述第二电机输出轴，所述第二电机输出轴垂直于所述转轴竖直设置。

通过采用上述技术方案，第一电机驱动连接有活动夹板与固定夹板的转轴竖直方向上旋转180°，实现检测试纸夹取位置与检测试纸取样位置的切换，第二电机驱动驱动第一电机与所转轴整体在水平方向上旋转180°，实现试纸取样位置与检测位置的切换。

在一些实施方式中，所述固定夹板与活动夹板之间位置的最高高度与所述试纸盒上边沿齐平，所述试纸夹持臂位于滚轮轴相对试纸盒转出方向的一侧且紧贴试纸盒设置，所述试纸盒一侧设有红外传感器，所述试纸夹持臂位于红外传感器与试纸盒之间，所述红外传感器与试纸盒相邻侧壁之间的距离小于检测试纸置于试纸盒内时该方向上的长度。

通过采用上述技术方案，在检测试纸从试纸盒中输出的过程中，当红外传感器检测到检测试纸时，滚轮电机停止转动，从而停止检测试纸的输出，与此同时，驱动件驱动活动夹板与固定夹板贴合抵接，从而夹持住检测试纸。

在一些实施方式中，所述伸缩采集杆位于马桶本体秽物腔顶部竖直设置，所述伸缩采集杆底端最高高度与所述固定夹板与活动夹板之间位置的最低高度齐平，伸缩采集杆与试纸夹持臂之间的水平距离小于红外传感器与试纸夹持臂之间的水平距离。

通过采用上述技术方案，在驱动件驱动活动夹板与固定夹板贴合抵接夹持住检测试纸后，第一电机驱动连接有活动夹板与固定夹板的转轴再竖直方向上向下旋转180°，从而使检测试纸与伸缩采集杆接触，实现检测试纸采样。

在一些实施方式中，所述马桶本体内还安装有用于储存消毒液体的容器，所述容器连通有通液管，所述伸缩采集杆上部套设有环管，所述环管内环贴合所述伸缩采集杆，所述环管内部开设一环出液口，所述环管与所述通液管连通，所述通液管上设有阀体。

通过采用上述技术方案，在检测试纸与伸缩采集杆接触，实现检测试纸采样后，开启阀体，容器中的消毒液体通过通液管从环管的出液口中流出，由于环管内环贴合伸缩采集杆，因此，消毒液体能够湿润伸缩采集杆，从而对伸缩采集杆进行清洗和消毒。

在一些实施方式中，所述检测单元位于所述试纸盒一侧，在水平方向上，所述试纸夹持臂位于检测单元与试纸盒之间。

通过采用上述技术方案，实现检测试纸采样后，第二电机驱动驱动第一电机与所转轴整体在水平方向上旋转180°，从而使蘸有样本的试纸旋转至检测单元下方，以实现检测。

在一些实施方式中，检测单元的下方设有废纸收集筐。

通过采用上述技术方案，检测完成后，驱动件驱动活动夹板与固定夹板分离，被释放的检测试纸直接落入废纸收集筐中，实现废纸的收集。

综上所述，本实用新型的有益技术效果为：

1、通过在马桶上整合排泄物检测装置，实现了潜血信号及幽门杆菌的日常检测，无需到院检查，方便快捷，便于及时发现病灶，降低病变率。

2、利用滚轮轴与检测试纸之间的摩擦，实现检测试纸的自动出纸，同时通过试纸夹持臂转动至不同工位，实现了取纸、检测试纸采样以及检测的自由切换。

附图说明

图1为本实用新型提供的家庭用早期胃肠道肿瘤筛查智能马桶的整体结构示意图。

图2为图1所示的家庭用早期胃肠道肿瘤筛查智能马桶的内部结构示意图。

图3为图2中A部分的放大图。

图4为试纸盒的剖视图。

图5为本实用新型提供的家庭用早期胃肠道肿瘤筛查智能马桶的剖视图的部分视图。

图6为本实用新型提供的家庭用早期胃肠道肿瘤筛查智能马桶中检测单元的结构框图。

图中：1、马桶本体；10、秽物腔；11、伸缩采集杆；12、出纸装置；120、驱动单元；121、试纸盒；122、试纸夹持臂；210、承载板；211、弹簧；212、滚轮轴；213、滚轮电机；221、转轴；222、固定夹板；223、活动夹板；224、导杆；225、驱动件；226、弹性件；201、第一电机；202、第二电机；1221、红外传感器；5、“L”形通槽；13、检测单元；130、通信装置；131、光源；132、光学传感器；133、第一微控制器；1331、数据缓存单元；1332、数据库；134、直流-直流转换器；135、交流-直流转换器；136、第二微控制器；138、显示接口；14、废纸收集筐；2、水箱；6、容器；62、环管；61、通液管。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

本实用新型公开的一种家庭用早期胃肠道肿瘤筛查智能马桶，如图1所示，包括马桶本体1，马桶本体1包括水箱2和秽物腔10。位于马桶本体1秽物腔10顶部后方竖直设置有伸缩采集杆11，伸缩采集杆11包括气缸及伸缩杆，伸缩杆表面光滑，气缸驱动伸缩杆竖直伸缩。

如图2所示，在马桶本体1内安装有出纸装置12及检测单元13，出纸装置12位于伸缩采集杆11上方，检测单元13位于出纸装置12后方位置的上方，出纸装置12及检测单元13均位于水箱2的下方。

如图2所示，出纸装置12包括试纸盒121及位于试纸盒121外侧的试纸夹持臂122，试纸夹持臂122与马桶本体1铰接且通过驱动单元120驱动转动，试纸夹持臂122位于伸缩采集杆11、试纸盒121及检测单元13之间。

如图2至图4所示，试纸盒121顶部开口设置，且其底部设有与其底面平行的承载板210，承载板210与试纸盒121底面之间通过弹簧211连接，弹簧211非受力状态下成长度不小于所述试纸盒121的深度；试纸盒121顶部上方设有滚轮轴212，滚轮轴212通过滚轮电机213驱动转动，滚轮轴212轴向平行于试纸盒121位于马桶本体1前后方向的立壁的水平棱边，滚轮轴212最低位置与试纸盒121上端口平面齐平。因此，检测试纸置于承载板210上表面，在承载板210底部弹簧211的作用，检测试纸始终与上方滚轮轴212上的滚轮抵接；滚轮轴212在滚轮电机213的驱动下沿一固定方向转动（以检测单元13位于试纸盒121右侧方位的侧视图看，滚轮轴212逆时针转动），从而与之抵接的试纸在摩擦力的作用下从试纸盒121后方输出，实现了自动出纸。

如图2和图3所示，试纸夹持臂122包括转轴221、平行于转轴221且与转轴221固定连接的固定夹板222，以及与固定夹板222相对设置的活动夹板223，活动夹板223与固定夹板222两端之间分别连接有垂直于两者的导杆224，导杆224与固定夹板222固定连接，活动夹板223套设于导杆224，另外设有驱动活动夹板223相对固定夹板222靠近或远离的驱动件225，在本实用新型此实施方式中，驱动件225为气缸，另外导杆224外还套设有弹性件226（在本实用新型此实施方式中以弹簧为例），弹性件226夹设于气缸与活动夹板223之间。

如图2和图3所示，转轴221平行于滚轮轴212，驱动单元120包括第一电机201及第二电机202，转轴221与第一电机201输出轴同轴连接，第一电机201与转轴221整体连接于第二电机202输出轴，第二电机202输出轴垂直于转轴221竖直设置。

如图2和图3所示，固定夹板222与活动夹板223之间位置的最高高度与试纸盒121上边沿齐平，试纸夹持臂122位于滚轮轴212相对试纸盒121转出方向的一侧且紧贴试纸盒121设置，试纸盒121一侧设有红外传感器1221，试纸夹持臂122位于红外传感器1221与试纸盒121之间，红外传感器1221位于试纸盒121与检测单元13之间，红外传感器1221与试纸盒121相邻侧壁之间的水平距离小于检测试纸置于试纸盒121内时该方向上的长度。红外传感器1221、驱动件225、滚轮电机213、第一电机201、第二电机202及伸缩采集杆11均连接于一控制器，第一电机201及第二电机202均为伺服电机，且预先通过控制器设定第一电机及第二电机的旋转角度为180°。因此，在检测试纸从试纸盒121中输出的过程中，当红外传感器1221检测到检测试纸时，滚轮电机213停止转动，从而停止检测试纸的输出，与此同时，驱动件225驱动活动夹板223与固定夹板222贴合抵接，从而夹持住检测试纸，第一电机201驱动连接有活动夹板223与固定夹板222的转轴221竖直方向上向下翻转180°，实现检测试纸夹取位置与检测试纸取样位置的切换。如图2和图3所示，伸缩采集杆11底端最高高度与固定夹板222与活动夹板223之间位置的最低高度齐平，伸缩采集杆11与试纸夹持臂122之间的水平距离小于红外传感器1221与试纸夹持臂122之间的水平距离，因此，此时检测试纸能够与伸缩采集杆11接触，以实现检测试纸采样，随后第二电机202驱动驱动第一电机201与转轴整体在水平方向上水平翻转180°，实现试纸取样位置与检测位置的切换。由于伸缩采集杆11位于秽物腔10内侧，试纸夹持臂122位于秽物腔10，为了保证检测试纸能够顺利通过，在秽物腔10侧壁对应位置开设有“L”形通槽5。

工作原理：使用完马桶后，最好配合使用外力预先搅拌排泄物，使排泄物与水融合稀释（当然，在本申请其他实施方式中，也可在马桶本体1底部安装搅拌杆，并通过电机驱动搅拌杆转动，以达到排泄物与水融合稀释的效果），然后通过伸缩采集杆11伸入马桶本体1的秽物腔10内进行取样动作；试纸夹持臂122从试纸盒121内夹取检测试纸后旋转至与伸缩采集杆11上的排泄物样本接触，然后再旋转至检测单元13位置进行检测，从而检测出排泄物中是否含有潜血信号及幽门杆菌。在伸缩采集杆11蘸取试样涂覆至试纸上后，再次将伸缩采集杆11伸入水中，然后再对马桶进行冲水，直至将伸缩采集杆11表面冲洗干净。

为了提高伸缩采集杆11表面的清洁度，如图5所示，在伸缩采集杆11上部套设有环管62，环管62内环贴合伸缩采集杆11，环管62通过支撑环（图中未示出）固定定位，在马桶本体1内还安装有用于储存消毒液体的容器6，环管62与容器6之间通过通液管61连通，环管62内部开设一环出液口，通液管61上设有阀体（图中未示出），阀体采用小型电磁阀，并响应于检测单元13的启动，在检测单元13启动后，即说明检测试纸已经完成取样，阀体开启，容器6中的消毒液体通过通液管61从环管62的出液口中流出，由于环管62内环贴合伸缩采集杆11，因此，消毒液体能够湿润伸缩采集杆11，从而对伸缩采集杆11进行清洗和消毒。

如图6所示，检测单元13包括用于发出特定波长光束的光源131、用于接收排泄物样本反射出的反向光的光学传感器132及连接于光学传感器132用于反向光进行潜血信号检测以及幽门螺杆菌检测的的第一微控制器133，第一微控制器133包括有用于存储当前检测数据的数据缓存单元1331，数据缓存单元1331连接有数据库1332及通信装置130，数据缓存单元1331将暂存的当前检测结果数据传输至数据库1332，同时智能终端通过通信装置130获得数据缓存单元1331中暂存的数据，从而方便用户查看检测结果。检测单元13还包括分别与光源131、光学传感器132、第一微控制器133连接的直流-直流转换器134，以及包括交流-直流转换器135、显示接口138，及分别与交流-直流转换器135、显示接口138连接的第二微控制器136，交流-直流转换器135分别与一外接电源及直流-直流转换器134连接，显示接口138连接显示器。通过第二微控制器136将第一微控制器133的检测结果显示出来，第一微控制器133与控制器连接。

如图2所示，检测单元13的下方设有废纸收集筐14，废纸收集筐14为抽屉式，检测完毕的检测试纸直接落入废纸收集筐14中，实现废纸的收集。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.家庭用早期胃肠道肿瘤筛查智能马桶，包括马桶本体（1)，其特征在于，所述马桶本体（1）内设有伸缩采集杆（11）、出纸装置（12）以及检测单元（13），所述出纸装置（12）包括试纸盒（121）及位于试纸盒（121）外侧的试纸夹持臂（122），所述试纸夹持臂（122）与所述马桶本体（1）铰接且通过驱动单元（120）驱动转动，所述试纸夹持臂（122）位于所述伸缩采集杆（11）、试纸盒（121）及检测单元（13）之间。

2.根据权利要求1所述的家庭用早期胃肠道肿瘤筛查智能马桶，其特征在于，所述试纸盒（121）顶部开口设置，且其底部设有与其底面平行的承载板（210），所述承载板（210）与试纸盒（121）底面之间通过弹簧（211）连接；所述试纸盒（121）顶部上方设有滚轮轴（212），滚轮轴（212）通过滚轮电机（213）驱动转动，滚轮轴（212）轴向平行于试纸盒（121）其中一侧立壁的水平棱边，滚轮轴（212）最低位置与试纸盒（121）上端口平面齐平。

3.根据权利要求2所述的家庭用早期胃肠道肿瘤筛查智能马桶，其特征在于，所述弹簧（211）非受力状态下成长度不小于所述试纸盒（121）的深度。

4.根据权利要求2所述的家庭用早期胃肠道肿瘤筛查智能马桶，其特征在于，所述试纸夹持臂（122）包括转轴（221）、平行于转轴（221）且与转轴（221）固定连接的固定夹板（222），以及与所述固定夹板（222）相对设置的活动夹板（223），所述活动夹板（223）与所述固定夹板（222）之间连接有垂直于两者的导杆（224），所述导杆（224）与所述固定夹板（222）固定连接，所述活动夹板（223）套设于所述导杆（224），另外设有驱动活动夹板（223）相对固定夹板（222）靠近或远离的驱动件（225）。

5.根据权利要求4所述的家庭用早期胃肠道肿瘤筛查智能马桶，其特征在于，所述转轴（221）平行于所述滚轮轴（212），所述驱动单元（120）包括第一电机（201）及第二电机（202），所述转轴（221）与所述第一电机（201）输出轴同轴连接，所述第一电机（201）与所述转轴（221）整体连接于所述第二电机（202）输出轴，所述第二电机（202）输出轴垂直于所述转轴（221）竖直设置。

6.根据权利要求5所述的家庭用早期胃肠道肿瘤筛查智能马桶，其特征在于，所述固定夹板（222）与活动夹板（223）之间位置的最高高度与所述试纸盒（121）上边沿齐平，所述试纸夹持臂（122）位于滚轮轴（212）相对试纸盒（121）转出方向的一侧且紧贴试纸盒（121）设置，所述试纸盒（121）一侧设有红外传感器（1221），所述试纸夹持臂（122）位于红外传感器（1221）与试纸盒（121）之间，所述红外传感器（1221）与试纸盒（121）相邻侧壁之间的水平距离小于检测试纸置于试纸盒（121）内时该方向上的长度。

7.根据权利要求6所述的家庭用早期胃肠道肿瘤筛查智能马桶，其特征在于，所述伸缩采集杆（11）位于马桶本体（1)秽物腔（10）顶部竖直设置，所述伸缩采集杆（11）底端最高高度与所述固定夹板（222）与活动夹板（223）之间位置的最低高度齐平，伸缩采集杆（11）与试纸夹持臂（122）之间的水平距离小于红外传感器（1221）与试纸夹持臂（122）之间的水平距离。

8.根据权利要求7所述的家庭用早期胃肠道肿瘤筛查智能马桶，其特征在于，所述马桶本体（1）内还安装有用于储存消毒液体的容器（6），所述容器（6)连通有通液管（61），所述伸缩采集杆（11）上部套设有环管（62），所述环管（62）内环贴合所述伸缩采集杆（11），所述环管（62）内部开设一环出液口，所述环管（62）与所述通液管（61）连通，所述通液管（61）上设有阀体。

9.根据权利要求5所述的家庭用早期胃肠道肿瘤筛查智能马桶，其特征在于，所述检测单元（13）位于所述试纸盒（121）一侧，在水平方向上，所述试纸夹持臂（122）位于检测单元（13）与试纸盒（121）之间。

10.根据权利要求9所述的家庭用早期胃肠道肿瘤筛查智能马桶，其特征在于，所述检测单元（13）的下方设有废纸收集筐（14）。

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